Երբ փոխանցման հեռավորությունը չափազանց մեծ է (ավելի քան 100 կմ), օպտիկական ազդանշանը մեծ կորուստներ կունենա։ Անցյալում մարդիկ սովորաբար օպտիկական կրկնիչներ էին օգտագործում օպտիկական ազդանշանը ուժեղացնելու համար։ Այս տեսակի սարքավորումները որոշակի սահմանափակումներ ունեն գործնական կիրառություններում։ Դրանք փոխարինվել են օպտիկական մանրաթելային ուժեղացուցիչով։ Օպտիկական մանրաթելային ուժեղացուցիչի աշխատանքի սկզբունքը ցույց է տրված ստորև բերված նկարում։ Այն կարող է ուղղակիորեն ուժեղացնել օպտիկական ազդանշանը՝ առանց օպտիկական-էլեկտրական-օպտիկական փոխակերպման գործընթացի միջով անցնելու։
Ինչպե՞ս է աշխատում մանրաթելային ուժեղացուցիչը։
Երբ փոխանցման հեռավորությունը չափազանց մեծ է (ավելի քան 100 կմ), օպտիկական ազդանշանը մեծ կորուստներ կունենա։ Անցյալում մարդիկ սովորաբար օպտիկական կրկնիչներ էին օգտագործում օպտիկական ազդանշանը ուժեղացնելու համար։ Այս տեսակի սարքավորումները որոշակի սահմանափակումներ ունեն գործնական կիրառություններում։ Դրանք փոխարինվել են օպտիկական մանրաթելային ուժեղացուցիչով։ Օպտիկական մանրաթելային ուժեղացուցիչի աշխատանքի սկզբունքը ցույց է տրված ստորև բերված նկարում։ Այն կարող է ուղղակիորեն ուժեղացնել օպտիկական ազդանշանը՝ առանց օպտիկական-էլեկտրական-օպտիկական փոխակերպման գործընթացի միջով անցնելու։
Ինչ տեսակի մանրաթելային ուժեղացուցիչներ կան։
1. Էրբիումով լեգիրված մանրաթելային ուժեղացուցիչ (EDFA)
Էրբիումով լեգիրված մանրաթելային ուժեղացուցիչը (EDFA) հիմնականում կազմված է էրբիումով լեգիրված մանրաթելից, պոմպային լույսի աղբյուրից, օպտիկական միակցիչից, օպտիկական մեկուսիչից և օպտիկական ֆիլտրից։ Դրանց թվում էրբիումով լեգիրված մանրաթելը օպտիկական ազդանշանի ուժեղացման կարևոր մասն է կազմում, որը հիմնականում օգտագործվում է 1550 նմ տիրույթի օպտիկական ազդանշանի ուժեղացման համար, հետևաբար, էրբիումով լեգիրված մանրաթելային ուժեղացուցիչը (EDFA) լավագույնս աշխատում է 1530 նմ-ից մինչև 1565 նմ ալիքի երկարության տիրույթում։
Aառավելություն՝
Պոմպի ամենաբարձր հզորության օգտագործումը (ավելի քան 50%)
Այն կարող է ուղղակիորեն և միաժամանակ ուժեղացնել օպտիկական ազդանշանը 1550 նմ տիրույթում
50 դԲ-ից բարձր ուժեղացում
Երկար հեռավորության փոխանցման ժամանակ ցածր աղմուկ
թերություն
Էրբիումով լեգիրված մանրաթելային ուժեղացուցիչը (EDFA) ավելի մեծ է
Այս սարքավորումը չի կարող աշխատել այլ կիսահաղորդչային սարքավորումների հետ համատեղ։
2. Ռամանի ուժեղացուցիչ
Ռամանի ուժեղացուցիչը միակ սարքն է, որը կարող է ուժեղացնել օպտիկական ազդանշանները 1292 նմ~1660 նմ տիրույթում: Դրա աշխատանքի սկզբունքը հիմնված է քվարցային մանրաթելում խթանված Ռամանի ցրման էֆեկտի վրա: Ինչպես ցույց է տրված ստորև բերված նկարում, երբ պոմպի լույսը միացված է, երբ Մանի ուժեղացման թողունակության թույլ լույսի ազդանշանը և ուժեղ պոմպի լույսի ալիքը միաժամանակ փոխանցվում են օպտիկական մանրաթելով, թույլ լույսի ազդանշանը կուժեղացվի Ռամանի ցրման էֆեկտի պատճառով:
Aառավելություն՝
Կիրառելի գոտիների լայն տեսականի
Կարող է օգտագործվել տեղադրված միառժամանակյա մանրաթելային մալուխային կիրառություններում
Կարող է լրացնել էրբիումով լեգիրված մանրաթելային ուժեղացուցիչի (EDFA) թերությունները
Ցածր էներգիայի սպառում, ցածր խաչաձև խոսակցություն
թերություն՝
Բարձր պոմպի հզորություն
Բարդ ուժեղացման կառավարման համակարգ
Աղմկոտ
3. Կիսահաղորդչային օպտիկական մանրաթելային ուժեղացուցիչ (SOA)
Կիսահաղորդչային օպտիկական մանրաթելային ուժեղացուցիչները (SOA) օգտագործում են կիսահաղորդչային նյութեր որպես ուժեղացման միջավայր, և դրանց օպտիկական ազդանշանի մուտքը և ելքը ունեն հակաանդրադարձային ծածկույթներ՝ ուժեղացուցիչի ծայրային մակերեսին անդրադարձումը կանխելու և ռեզոնատորի ազդեցությունը վերացնելու համար։
Aառավելություն՝
փոքր ծավալ
Ցածր ելքային հզորություն
Հաճախականության հզորության թողունակությունը փոքր է, բայց այն կարող է օգտագործվել տարբեր տիրույթներում
Այն ավելի էժան է, քան էրբիումով լեգիրված մանրաթելային ուժեղացուցիչը (EDFA) և կարող է օգտագործվել կիսահաղորդչային սարքավորումների հետ։
Կարելի է իրականացնել խաչաձև ուժեղացման մոդուլյացիայի, խաչաձև փուլային մոդուլյացիայի, ալիքի երկարության փոխակերպման և չորս ալիքային խառնման չորս ոչ գծային գործողություններ։
թերություն՝
Արդյունավետությունը այնքան բարձր չէ, որքան էրբիումով լեգիրված մանրաթելային ուժեղացուցիչը (EDFA):
Բարձր աղմուկ և ցածր շահույթ
Հրապարակման ժամանակը. Սեպտեմբերի 17-2021
